STTR Phase I: A Reinforcement Learning-Based Automated Self-Guiding Drilling Tool
STTR Phase I: A Reinforcement Learning-Based Automated Self-Guiding Drilling Tool
批准号:
2108048
负责人:
Enrique Zarate Losoya
金额:
$25.55万
依托单位:
依托单位国家:
美国
项目类别:
Standard Grant
财政年份:
2021
资助国家:
美国
项目状态:
已结题
起止时间:
2021-07-01 至 2022-08-31
中文摘要
这项小型企业技术转让计划第一阶段(STTR)项目的更广泛影响/商业潜力是通过改善钻井过程中的信息流,提供一种环保、可持续和具有成本效益的能源获取途径。到2026年,美国地热能产业预计将增长48%,达到68亿美元,并将受益于钻井活动的显著节省,目前钻井活动占整个地热发电厂和油田开发成本的40-60%。此外,石油和天然气钻井作业将受益于更快、更清洁的作业。STTR一期项目解决了无法将大量数据从井下传输到地面的问题,主要是在钻头上进行处理。所提出的最先进的钻井工具结合了先进的处理能力和井下智能。它建立在以强化学习(RL)技术为中心的基于物理的机器学习算法之上,这种算法以前用于自动驾驶汽车和月球着陆等复杂问题。该系统将高度复杂的钻井环境建模为马尔可夫决策过程,然后在超级计算设施上进行训练,并使用现成的电子设备在实验室规模的钻井装置中进行验证。该项目将在钻井过程中实现自动化顺序决策过程。该奖项反映了美国国家科学基金会的法定使命,并通过使用基金会的知识价值和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。
英文摘要
The broader impact/commercial potential of this Small Business Technology Transfer Program Phase I (STTR) project is to provide an environmentally friendly, sustainable, and cost-effective access to energy by improving information flow during drilling processes. The US geothermal energy industry is expected to grow by 48% to $6.8 billion by 2026 and will benefit from the significant savings of drilling activities, which currently constitute 40-60% of the costs of the entire geothermal plant and field development. In addition, oil and gas (O&G) drilling operations will benefit from faster and cleaner operations. This STTR Phase I project addresses the inability to transmit large amounts of data from downhole to the surface by performing most of the processing at the drill-bit. The proposed state-of-the-art drilling tool incorporates advanced processing power and intelligence downhole. It is built on physics-based machine learning algorithms centered on Reinforcement Learning (RL) techniques, used previously in complex problems such as autonomous vehicles and lunar landing. The system will model the highly complex drilling environment as a Markov Decision Process, then trained on supercomputing facilities and validated in a laboratory-scale drilling setup using off-the-shelf electronics. This project will lead to an automated sequential decision-making process in drilling.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
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Baryogenesis, Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves from a Dark
Supercooled Phase Transition
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批准号:24ZR1429700
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2024
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负责人:YUICHIRO NAKAI
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依托单位:
ATLAS实验探测器Phase 2升级
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批准号:11961141014
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项目类别:国际(地区)合作与交流项目
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资助金额:3350万元
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批准年份:2019
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负责人:刘衍文
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依托单位:
地幔含水相Phase E的温度压力稳定区域与晶体结构研究
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批准号:41802035
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:12.0万元
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批准年份:2018
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负责人:张里
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依托单位:
基于数字增强干涉的Phase-OTDR高灵敏度定量测量技术研究
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批准号:61675216
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2016
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负责人:叶青
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依托单位:
基于Phase-type分布的多状态系统可靠性模型研究
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批准号:71501183
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:17.4万元
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批准年份:2015
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负责人:陈童
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依托单位:
纳米(I-Phase+α-Mg)准共晶的临界半固态形成条件及生长机制
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批准号:51201142
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2012
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负责人:张英波
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依托单位:
连续Phase-Type分布数据拟合方法及其应用研究
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批准号:11101428
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2011
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负责人:黄卓
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依托单位:
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批准号:19374069
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项目类别:面上项目
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负责人:张殿琳
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依托单位: